Lorsque les botanistes ont commencé à collecter des échantillons de plantes pour les herbiers il y a plus d'un siècle, leur objectif était de cataloguer et de comprendre la diversité du monde naturel. De nos jours, les scientifiques utilisent les collections pour comprendre les effets transformateurs du changement climatique.

Le problème, dit Barnabas Daru, est que les collections sont un ajustement imparfait pour cet usage.

Daru, un stagiaire postdoctoral en biologie de l'organisme et de l'évolution travaillant en collaboration avec Charles Davis, professeur dans le même domaine et directeur des herbiers de l'université de Harvard, est l'auteur principal d'une étude publiée dans Nouveau phytologue cela indique des biais d'échantillonnage dans un certain nombre de collections d'herbier à travers le monde. Il suggère que ces biais doivent être pris en considération par les chercheurs axés sur le changement climatique.

"Ces spécimens sont en train de devenir l'étalon-or pour répondre aux questions liées au changement climatique, écologie, et modélisation de niche, " a déclaré Daru. " Mais ces données n'ont pas été initialement collectées à ces fins, L'objectif de notre étude était donc d'évaluer ces biais pour faciliter la recherche en aval."

Avec leurs enregistrements des périodes de floraison et des détails sur la façon dont les plantes se sont adaptées au climat pendant plus d'un siècle, Les collections d'herbier jouent un rôle clé dans la compréhension de l'impact du changement climatique sur le monde naturel et de la manière dont ces effets pourraient être ressentis par les humains.

« Les plantes sont au début de la chaîne alimentaire, " dit Daru. " Donc, s'il y a une interruption dans la période de floraison, cela affecte tout ce qui en dépend. Il se peut qu'il y a 100 ans les abeilles soient venues polliniser les plantes en mai, mais maintenant que la période de floraison est passée plus tôt, en avril, alors il y a potentiellement un décalage en termes de timing… et tout est affecté en aval."

Daru et ses collègues ont sélectionné trois collections numérisées :la flore de la Nouvelle-Angleterre, y compris de nombreuses collections des herbiers de l'Université Harvard, et les herbiers en Australie et en Afrique du Sud—et les ont examinés dans des catégories allant de quand et où les échantillons ont été collectés à quelles espèces ont été collectées.

"Nous avons trouvé des biais répandus dans les cinq dimensions que nous avons examinées, " Daru a déclaré. " Les données montrent qu'il y a une forte tendance pour les botanistes à collecter des plantes près des bords de route plutôt que plus profondément dans le paysage, et il y a aussi une forte préférence pour la cueillette des plantes en été par rapport à l'hiver ou à l'automne."

Certaines collections historiques étaient le produit d'un ou deux "méga-collectionneurs" qui ont amassé d'énormes trésors d'échantillons de plantes.

"Il y a une sorte d'effet fondateur, " dit Daru. " Donc, toutes les personnes qui ramassent des plantes aujourd'hui suivent les traces de ces méga-collecteurs, et par conséquent, ils ont tendance à se rassembler dans la même zone ou, dans certains cas, les mêmes groupes. »

Dans les collections sud-africaine et australienne, les chercheurs ont trouvé une tendance pour les échantillons à être collectés à des altitudes plus basses, tandis que les botanistes de la Nouvelle-Angleterre collectaient fréquemment à des altitudes plus élevées dans des régions telles que les Montagnes Blanches.

« Dans les collections que nous examinons, les zones autour du Massachusetts et du Connecticut sont densément collectées, alors que d'autres régions sont moins représentées, " dit-il. " De même, en Afrique du sud, il y a des collections denses de la région du Cap, mais les zones plus à l'intérieur des terres sont moins collectées, et il en est de même pour l'Australie.

"Il est possible que ces zones soient sous-exploitées car il n'y a pas beaucoup de diversité végétale là-bas, " a dit Daru. " Mais une des raisons pour lesquelles nous voulons comprendre cela est pour les futurs efforts de collecte. Nous pourrions donner la priorité à ces zones en tant qu'endroits pour explorer la diversité plutôt que de nous concentrer sur d'autres, régions très fréquentées.

L'étude a également découvert des preuves de la manière dont les événements externes ont façonné le comportement des collectionneurs.

Dans les années qui ont suivi la Seconde Guerre mondiale, par exemple, l'activité de collecte a chuté dans le monde entier. Par contre, après l'immigration d'après-guerre des Européens sur le continent, l'activité de collecte a explosé en Australie.

À la fin, Daru a dit, le but de l'article n'est pas de suggérer que les biais inhérents aux collections d'herbier sont un défaut fatal, mais plutôt qu'ils doivent être considérés comme faisant partie d'études futures.

"Le but n'est pas de présenter [ces préjugés] sous un jour négatif, " continua-t-il. " Sans ces données, nous n'aurions aucune trace de l'histoire naturelle des plantes, ce sont donc des collections très uniques et importantes. Mais parce qu'ils sont de plus en plus utilisés… nous devons nous assurer que nous pouvons tenir compte de tous les biais possibles qui peuvent exister dans les données. »

Cette histoire est publiée avec l'aimable autorisation de la Harvard Gazette, Journal officiel de l'Université de Harvard. Pour des nouvelles universitaires supplémentaires, visitez Harvard.edu.